CN1108053C - 并行模式的屏幕显示系统 - Google Patents

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Abstract

一种屏幕显示发生器，包括一个包含多个表目的字符缓冲器和一个也包含多个表目的属性缓冲器。字符缓冲器中的每一表目在属性缓冲器中具有一个对应的表目。字符缓冲器中的表目各自规定一个显示字符，而属性缓冲器中的对应表目规定该显示字符的显示属性。控制电路实质上同时地从字符和属性缓冲器中检索对应的表目，并且产生一个信号，此信号表示所检索的显示字符表目中规定的并具有所检索的属性表目中规定的属性的显示字符的图象。

Description

并行模式的屏幕显示系统
                          技术领域
本发明涉及用于电视显示系统的屏幕(on-screen)显示系统。
                          背景技术
为了显示例如菜单和闭路字幕，现有的电视显示系统需要某种文本屏幕显示(OSD)系统。为显示用途，高端电视显示系统有时采用先进的位映像图形显示。但是，大多数电视显示系统仍然依赖于基于每单元一个字符方式的图形显示。由于造价限制，大多数的这种OSD显示系统采用单一的读/写存储器(RAM)缓冲器。每一RAM缓冲器足够大至保持要横跨屏幕显示的一行文本字符。表示要显示的字符的代码被存储于RAM缓冲器中。例如，设在电视系统内的一个处理器可以将字符码存储于RAM缓冲器中，这些字符码代表用于与观看者交互的菜单；或者，闭路字幕电路可以从接收的电视信号中提取闭路字幕信息，并且将字符码存储于RAM缓冲器中，这些字符码代表用于与接收的电视信号一起显示的闭路字幕信息。
一个OSD发生器对接收的电视视频信号的当前帧中的图象行进行计数，然后，当要显示的那些字符所在的图象行被扫描时，显示包含在RAM缓冲器中的字符。此时，OSD发生器从RAM缓冲器中检索字符码，并且产生一个代表那些字符的图象的信号。通过采用从RAM缓冲器中读出的字符码以及当前正在扫描的图象行和象素位置对字符只读存储器(ROM)进行寻址，在字符中查找构成OSD字符的图象单元(象素)。从RAM缓冲器中检索字符码并产生OSD图象表示信号的电路通常是以某种方式与接收的电视信号同步的。由此产生的图象表示信号可以替代或者覆盖接收的电视信号。上述OSD发生器的形式被称为串行模式的OSD发生器。在串行模式OSD的另一实施方式中，两个RAM缓冲器以往复交换缓冲器方式工作。一个RAM缓冲器按上述的方式更新，同时OSD发生器从另一个RAM缓冲器检索数据。
在公知的串行模式的OSD发生器系统中，RAM缓冲器通常对应每字符包含一个字节(即八位)，允许有256种可能的字符。但是，由于要显示的字符需要以不同的色彩显示，并且对于闭路字幕和/或菜单系统具有下划线、斜体等(称为属性)，因此可能少于256个字符。RAM缓冲器中的每一字节可能包含显示字符数据或者属性数据。最高有效位(MSB)用于规定其余的七个低有效位是否是一个显示字符或者属性(色彩变化)。如果MSB为例如逻辑“0”，这个字节中的数据规定一个显示字符。因此，最多可能规定127个显示字符。
如果MSB为逻辑“1”，这个字节中的数据规定属性。属性字节规定前景或背景色彩，或者另外的显示属性，诸如下划线、闪烁、斜体等。前景和背景色彩可以通过属性字节中包括对应于规定的色彩的红、绿和蓝(RGB)色分量的相应值而被规定，或者通过在一个调色板表中包括一个索引(index)而被规定，或者可能是一个调色板表对应于前景色彩，而另一个调色板表对应于背景色彩。调色板表包含多个表目(entry)，每一表目通过包括相应RGB色分量值而规定一种色彩。当发生属性变化时(即一个属性字节被从RAM缓冲器中检出)，在显示器上会产生一个空白间隔(通常是在当前的背景色彩中)。
串行模式的OSD发生器系统提供了简单的存储器应用。但是，不能简单地改变文本的一行中的所有字符的字符属性(前景/背景色彩等)。此外，由于当需要属性变化时会显示一个空白间隔，用户接口的设计受到很大限制。
关于这个问题，一种可能的方式是由RAM缓冲器中的两个顺序的字节表示每一OSD字符，其中第一字节规定显示字符，第二字节规定该字符的属性。在这种系统中，当OSD信息被写入RAM缓冲器中时，显示字符和其属性被顺序地写入存储器中。即，对于要显示的每一字符，处理器或闭路字幕电路必须将两个字节写入RAM缓冲器中。OSD发生器又顺序地检索显示字符字节和其相应的属性字节，并且产生一个信号，此信号表示具有那些属性的显示字符的图象。尽管是可能的，但从软件角度看这不是理想的。存储OSD信息的软件必须连续地写显示字符字节和属性字节。然而，属性不会很频繁地改变，所以对于每一显示字符，写属性字节表示必须由这一软件执行的不必要的处理。
解决字符和其对应的属性的产生问题的另一方法由Edgard等人描述于欧洲专利申请EP-A-0395916中，该专利申请的名称为“分离的字体(font)和属性显示系统”，其于1990年11月7日出版公开。Edgard等人描述了一个计算机系统，该系统采用分离的字体和属性缓冲器。但是，这个系统较复杂，并且根据是否正执行由计算机制造者提供的应用程序或子程序而采用不同的处理方式。例如，在子程序执行过程中，当掩码(mask)信息被写至字体缓冲器时，存储在寄存器中的信息被写至属性缓冲器。在应用程序执行过程中，属性值被写至一个前景属性缓冲器，零被写至一个背景属性缓冲器，同时属性值的一个“或”值被写至字体缓冲器。在子程序读操作过程中，可以得到字体缓冲器中的这个值，或者可以在整个字符单元上产生一个CRC(循环冗余检验)值。此CRC值可以与相关的字符掩码上产生的相似CRC值相比较，以确定在此单元中是否存在一个字符。在应用程序中的读操作执行过程中，前景和背景缓冲器中的值是根据字体缓冲器中的值选择的。
采用分离的属性和字符存储器的另一个例子由Borg等人描述于美国专利4626479中，该专利是1986年12月9日颁布的，其名称为“带有存储器写保护的终端”。在这个系统中，存储在一个RAM中的与字符数据分离的属性信息被用于微处理器控制的视频显示终端中的写保护。具体地讲，对于视频显示器上的一个给定位置或地址，存储在属性存储器中的未使用的属性位被用于表示一个字符RAM中的一个保护区，并且由微处理器从属性RAM中读出，用于限制访问字符RAM，由此为视频显示器的所选择部分提供写保护。
属性处理的另一个例子由Luck等人描述于欧洲专利申请EP-A-0149780中，该专利申请是1985年7月31日出版公开的，其名称为“属性层级(hierarchy)系统”。Luck等人的系统包括多个用于存储数据和属性的堆栈(stack)，其中只有堆栈的顶部(top)被装载和利用。该系统包括一个属性存储器和一个字符数据存储器、一个字符数据计数器和一个位置寄存器。一个属性掩码和属性处理器控制属性的装入。一个命令寄存器与一个顺序控制器一起执行堆栈的进栈、出栈或装载，这是从属性处理器输入的。一个命令解码器确定用于向行缓冲器中装入属性和字符的操作顺序。一个堆栈在产生了一次有效的装载时控制旗标，而如果未发生装载，堆栈采取缺省方式，并且发生复制操作。
这里表明存在这样一种需要，即以简单的方式处理字符和属性信息，同时方便如后面所描述的更复杂的屏幕显示。本发明的目的是满足那些需要。
                          发明内容
本发明的原理应用于这种类型的OSD系统，它包括：一个字符缓冲器(22)，它包含多个表目，每一表目规定预定的多个显示字符之一；一个属性缓冲器(24)，它包含多个表目，这些表目分别对应于显示字符缓冲器中的多个表目，每一表目规定对应的显示字符的一种属性；和控制电路(30，40，50)，用于实质上同时地从字符和属性缓冲器中检索对应的表目并且产生一个信号，此信号表示所检索的显示字符表目中规定的并具有所检索的属性表目中规定的属性的显示字符的图象。
本发明的特征在于：属性缓冲器(24)中的每一表目包含规定一个调色板存储器(40)中的多个表目之一的数据；并且所述的控制电路(30，40，50)包括：一个字符只读存储器(ROM)(30)，它耦连至字符缓冲器(22)，并且包含多个象素阵列，这些阵列分别对应于预定的多个显示字符，每一象素是一个前景象素或一个背景象素中的一个，以便产生一个信号，此信号表示对应于由所检索的显示字符表目规定的显示字符的象素阵列中的一个象素；调色板存储器(40)耦连至属性缓冲器(24)，并且包含多个表目，这些表目规定前景象素和背景象素的相应图象特征，以便产生相应的信号，这些信号表示由所检索的属性表目规定的调色板表目中的前景和背景象素的图象特征；以及一个多路复用器(50)，它具有第一和第二数据输入端，第一和第二数据输入端响应于来自于调色板存储器(40)的前景和背景象素图象表示信号，并且具有一个控制输入端，它响应于来自于字符ROM(22)的象素表示信号，以便产生OSD图象表示信号。
                          附图说明
图1是根据本发明的原理的屏幕显示系统的方框图；
图2是图1中的字符ROM内的一个显示字符的存储页面布局图；
图3和4是根据本发明的原理的屏幕显示系统的变换的实施例的方框图。
                      具体实施方式
图1是根据本发明的原理的用于电视接收机中的屏幕显示系统的方框图。在图1中，仅仅绘出了为理解本发明所必需的那些元件和相互连接。本领域的普通技术人员将能理解什么样的其它元件是必需的，并且将能理解如何设计、实施那些其它元件并且将它们与图1中绘出的那些元件互连。
在图1中，一个处理器10具有一个输出端，此端耦连至一个缓冲RAM(随机存取存储器)20和一个调色板(palette)存储器40的相应数据输入端。在所示的实施例中，缓冲RAM 20被分成一个字符缓冲器22和一个属性缓冲器24，前者包含代表用于OSD的显示字符的数据，后者包含代表显示字符的属性的数据。在所示的实施例中，字符缓冲器22和属性缓冲器24可以各自包含一个由最多36个字符组成的单个字符行。显示字符缓冲器22的一个数据输出端耦连至一个字符ROM(只读存储器)30的一个地址输入端，属性缓冲器24的一个数据输出端耦连至调色板存储器40的一个地址输入端。在所示的实施例中，调色板存储器40被分成分离的前景调色板(42)和背景调色板(44)。更具体地讲，属性缓冲器24的第一数据输出端耦连至前景调色板42的一个地址输入端，而属性缓冲器24的第二数据输出端耦连至背景调色板44的一个地址输入端。本领域的普通技术人员将能理解，虽然由字符缓冲器22和属性缓冲器24组成的缓冲RAM 20以及由前景调色板42和背景调色板44组成的调色板存储器40是作为分离的元件绘出的，但它们可以共存于单个RAM内可分离地寻址的分区中。
前景调色板42的产生三色分量值的一个色彩数据输出端耦连至一个多路复用器50的第一输入端，前景调色板42的一个下划线(underline)数据输出端耦连至选择逻辑单元35的一个相应输入端。背景调色板44的也是产生三色分量值的一个色彩数据输出端耦连至多路复用器50的第二输入端。字符ROM 30的一个数据输出端耦连至选择逻辑单元35的第二输入端。选择逻辑单元35的一个输出端耦连至多路复用器50的一个控制输入端。产生三色分量信号中的第一个例如红色(R)分量信号的多路复用器50的第一输出端耦连至第一数模转换器(DAC)60R。同样，多路复用器50的第二输出端耦连至绿(G)色分量数模转换器60G，多路复用器50的第三输出端耦连至蓝(B)色分量数模转换器60B。红、绿和蓝色分量数模转换器60R、60G和60B的相应输出端产生代表OSD图象中当前显示的字符的色分量信号的模拟信号，并且耦连至一个显示装置70的相应输入端，显示装置70可能包括(例如)一个电视接收机显象管。
该电视接收机还包括一个同步信号分离器80。其它的电视接收机电路(未示出)可能包括：一个RF(射频)/IF(中频)调谐器/放大器前端(高频端)电路，它耦连至一个天线或电缆配线系统；一个视频信号分离器和视频信号处理电路，它耦连至前端电路；一个音频信号分离器和音频信号处理电路，它也耦连至前端电路；和一个扫描信号发生器，它耦连至同步信号分离器80。这些元件以公知的方式工作，接收和解调RF电视信号，并产生一个要供给显示装置70的图象表示信号、一个要供给扬声器(未示出)的音频信号、以及要供给显示装置上的偏转线圈(也未示出)的偏转信号，偏转信号用于控制显示装置的扫描，这些过程均是按照公知的方式实现的。同步信号分离器80的一个输出端耦连至一个时基电路90的一个输入端。时基电路90的相应输出端耦连至缓冲RAM 20和字符ROM 30的相应地址输入端以及选择逻辑单元35的一个输入端。
在工作时，同步信号分离器80从接收的复合电视信号中提取同步分量并进行处理，并且向时基电路90提供同步信号，例如水平同步脉冲、垂直同步脉冲，以及一个与色同步信号同步的时钟信号。时基电路90包括与从同步信号分离器80中接收的定时信号同步的相应计数器(未示出)，并且维持那些计数器标识当前正在扫描的垂直行数和水平行位置，这些过程均是以公知的方式实现的。
处理器10将代表一个OSD图象的一行的数据存储于缓冲RAM 20中。OSD显示字符表示数据被存储于字符缓冲器22中的各个表目中，那些字符的属性表示数据被存储于属性缓冲器24中的对应表目中。处理器10可以分离地对字符缓冲器22和属性缓冲器24中的每一表目进行寻址和存取。例如，处理器10可以产生一个要在显示装置70上显示的菜单，请求由观看者通过一个遥控装置(未示出)输入。或者，闭路字幕信息可以按照一种公知的方式从接收的电视信号中提取，并且此信息被供给处理器，它又产生一个OSD，以在显示装置70上显示这个信息。当这个信息被处理器10存储于缓冲RAM 20中时，仅仅是与在先的行不同的信息被重写。例如，如果在新的显示字符行中字符属性与在先的行中的那些字符属性相同(这是通常的情况)，那些属性就不必重写。
                                 表I
    B7     B6     B5     B4     B3     B2     B1     B0
    C7     C6     C5     C4     C3     C2     C1     C0
在所示的第一实施例中，字符缓冲器22中的每一显示字符表目是由一个八位字节表示的(见表1)。因此，可以最多显示256个字符。属性缓冲器24中的每一表目也是由一个八位字节表示的(见表1)。最高四位半字节(FG3-FG0)包含一个指针，指示前景调色板42中的十六个表目之一，而最低四位半字节(BG3-BG0)包含一个指针，指示背景调色板44中的十六个表目之一。前景调色板(42)和背景调色板(44)中的表目分别限定了一个字符的前景和背景色彩，并且还规定了属性例如下划线(underlining)。
                                表II
    B7     B6     B5     B4     B3     B2     B1     B0
    FG3     FG2     FG1     FG0     BG3     BG2     BG1     BG0
                                表III
    B7     B6     B5     B4     B3     B2     B1     B0
    R1     R0     G1     G0     B1     B0
处理器10还将表目写至前景调色板42和背景调色板44。如上所述，最多十六个前景和十六个背景调色板表目被分别存储在前景调色板42和背景调色板44中。在所示的第一实施例中，前景和背景调色板中的每一表目由一个八位字节组成。每一表目包含规定此表目的色彩(前景或背景)的六位以及规定此色彩的红(R1R0)、绿(G1G0)和蓝(B1B0)色分量的每个分量的两位(见表3，它对应于一个背景调色板表目)。前景调色板中的每一表目还包括用于规定下划线属性的两位(见表5，它对应于一个前景调色板表目)。
                               表IV
  B7   B6   B5   B4   B3   B2   B1   B0
  U12   U11   R1   R0   G1   G0   B1   B0
图2是字符ROM 30内的一个显示字符的图象表示数据的存储页面布局图，此显示字符是由一个象素阵列组成的，此阵列具有13行(行0-12)，每行具有9个象素(象素0-8)。每一象素或者是一个前景象素或者是一个背景象素。这个图象在字符ROM 30中是由一个对应的ROM位置阵列表示的，每一位置包含具有两种状态之一的数据。例如，一个前景象素可以由逻辑“1”数据表示，而一个背景象素可以由逻辑“0”数据表示。表示字符本身的图象的数据包含在一个子阵列内，此子阵列由9行(行1-9)组成，每行具有8个象素(象素1-8)，此子阵列大致位于该阵列的右上部。该阵列的其余部分是空白的(即被规定为背景色彩)，以在字符之间以及字符行之间提供间隔空间。在图2中，单个字符(字符“A”)的存储布局是由一个方格阵列示出的，每个方格代表字符ROM 30中的一个存储位置。一个前景象素是由一个方格内的一个“X”表示的，而一个背景象素是由一个空白方格表示的。
再参照图1，时基电路90中的垂直行计数器和水平位置计数器(未示出)的相应部分在字符缓冲器22、属性缓冲器24和字符ROM 30中对合适位置进行寻址，以分别从字符缓冲器22中提取规定当前要显示的OSD显示字符的数据、从属性缓冲器24中提取其对应的属性、以及从字符ROM 30中提取当前正在扫描的规定的OSD显示字符图象的象素(下面将更详细地描述)。根据属性缓冲器24的输出端输出的前景调色板半字节(见表5)，前景调色板42中的一个表目得以寻址。前景调色板42又在其色彩数据输出端上输出寻址的前景调色板表目中的前景色彩表示信号。前景调色板还将寻址的前景调色板表目中的下划线数据信号供给选择逻辑单元35。相似地，根据属性缓冲器24的输出端输出的背景调色板半字节(见表3)，背景调色板44中的一个表目得以寻址。背景调色板44在其色彩数据输出端上产生寻址的背景调色板表目中的背景色彩表示信号。
根据字符缓冲器22的输出字节，字符ROM 30内存储有包含表示当前正在扫描的规定显示字符的数据的阵列的位置(如图2所示)得以寻址。根据时基电路90的行和象素计数器的部分，被寻址的当前正在扫描的阵列的行和象素就以公知的方式产生于字符ROM 30的数据输出端处。字符ROM 30的输出是一个表示当前正在显示的象素的值的信号：或者是前景或者是背景。这个信号被供给选择逻辑单元35。选择逻辑单元35监视时基电路90中的行和象素计数器，以确定哪些显示字符行当前正在被扫描。
对于字符阵列(图2)的前面11行(行0-10)，字符ROM 30的输出通过选择逻辑单元35传至多路复用器50的控制输入端。如果字符ROM 30的输出信号规定了一个前景象素，多路复用器50的状态限定为将来自于前景调色板42的色彩数据输出端耦连至色彩分量数模转换器60R、60G和60B。如果字符ROM 30的输出信号规定了一个背景象素，多路复用器50的状态限定为将来自于背景调色板42的色彩数据输出端耦连至色彩分量数模转换器60R、60G和60B。由数模转换器60R、60G和60B形成的模拟信号被供给显示装置70，该装置相应地显示此OSD图象。
对于最后两行(行11和12)，来自于前景调色板42的下划线数据(表5中分别为U11和U12，B6和B7位)被用于控制多路复用器50。如果行11正在被扫描，那么选择逻辑单元35检查来自于前景调色板42的U11位(B6)。如果U11位是逻辑“1”信号，那么行11中的每一象素均被视为前景象素。在这种情况下，选择逻辑单元35使多路复用器50的状态限定为将来自于前景调色板42的色彩数据输出端耦连至色彩分量数模转换器60R、60G和60B。如果U11位是逻辑“0”信号，那么行11中的每一象素均被视为背景象素。在这种情况下，选择逻辑单元35使多路复用器50的状态限定为将来自于背景调色板44的色彩数据输出端耦连至色彩分量数模转换器60R、60G和60B。
如果行12正在被扫描，那么选择逻辑单元35检查来自于前景调色板42的U12位(B7)。如果U12位是逻辑“1”信号，那么行12中的每一象素均被视为前景象素。在这种情况下，选择逻辑单元35使多路复用器50的状态限定为将来自于前景调色板42的色彩数据输出端耦连至色彩分量数模转换器60R、60G和60B。如果U12位是逻辑“0”信号，那么行12中的每一象素均被视为背景象素。在这种情况下，选择逻辑单元35使多路复用器50的状态限定为将来自于背景调色板44的色彩数据输出端耦连至色彩分量数模转换器60R、60G和60B。通过合适地设定前景调色板42中的下划线数据(分别为U11和U12，B6和B7位)，可以规定一个粗的下划线(由行11和12组成)或者一个处于两个位置之一中的细的下划线(或者行11或者行12)。
以上述方式运作的OSD系统允许实现更复杂的屏幕显示。因为在字符缓冲器22中可以规定两倍的显示字符(即255个字符，而现有的各种系统为127个字符)，可以存储和显示特殊的屏幕图标。此外，十六种前景色彩中的任何一种可以与十六种背景色彩中的任何一种联用于单个字符内，而不用将一个空格插入显示行中。十六种前景色彩和十六种背景色彩可以独立地选自64种可能的色彩中的任一种。另外，独立地控制用于下划线的两行的能力允许形成较浓厚的下阴影(drop shadow)。通过周期性地将合适的前景调色板表目中的色彩改变为与相关背景调色板表目相同的色彩，可以形成闪烁的字符。
                          表V
    B11   B10   B9   B8   B7   B6   B5   B4   B3   B2   B1   B0
    U12   U11   S   R2   R1   R0   G2   G1   G0   B2   B1   B0
图3是根据本发明的原理的屏幕显示系统的一个替换实施例的方框图。在图3中，与图1中的那些元件相同的元件以相同的参考数字标示，并且在下面不做详细描述。在图3中，前景调色板42’和背景调色板44’中的每一表目具有分配给三色分量R、G和B中的每一分量的三位。这使得分配在每一调色板表目中的总共九位限定了一种色彩，它对应于512种可能的色彩。数模转换器60’起到三位数模转换器的作用，而不是上述的两位数模转换器(图1中的60)。此外，前景调色板42’包括两个下划线数据位和一个单色(solid color)指示位S(B9)，这将在下面详细描述(见表5)。因此，前景调色板42’中的每一表目包括十二位。背景调色板44’也包括一个单色指示位S(B9)(见表5)。因此，背景调色板44’中的每一表目包括十位。
                     表VI
    B9     B8     B7     B6     B5     B4     B3     B2     B1     B0
    S     R2     R1     R0     G2     G1     G0     B2     B1     B0
如上所述，当属性字节从属性缓冲器24中读出时，一个包含各自具有三位的三色分量信号的前景色彩数据信号从前景调色板42’耦合至多路复用器50’的第一数据输入端。同时，一个包含各自具有三位的三色分量信号的背景色彩数据信号从背景调色板44’耦合至多路复用器50’的第二数据输入端。
在图3所示的实施例中还包括一个边缘调色板100。边缘调色板包含一个单一的十位表目，此表目与前面在表5中示出的背景调色板44’中的表目是完全相同的。处理器10的输出端还耦连至边缘调色板100的一个数据输入端，并且处理器10可以将边缘色彩存储于边缘调色板100中，其方式与对应于前景调色板42’和背景调色板44’的方式相似。边缘调色板100在一个色彩数据输出端处产生一个边缘色彩数据信号，此信号包含三色分量信号，每一分量信号具有三位，色彩数据输出端耦连至多路复用器50’的第三输入端。
在图3所示的OSD系统中，OSD图象可以具有以下三种色彩中的一种：前景和背景色彩，如上所述；以及边缘色彩，例如用于围绕显示区形成一个边界。OSD图象的既不是前景区也不是背景区的所有区域为边缘区。选择逻辑单元35’响应于来自于字符ROM 30的显示字符图象数据以及来自于时基电路90的行和象素位置数据，如上所述。在一个OSD显示字符要被显示的时间内，选择逻辑单元35’响应于来自于字符ROM 30的数据，使多路复用器50’的状态限定为：当一个前景象素正在被扫描时，将来自于前景调色板42’的前景色彩数据信号耦合至数模转换器60’；而当一个背景象素正在被扫描时，将来自于背景调色板44’的背景色彩数据信号耦合至数模转换器60’。在所有其它时间内，当一个OSD要产生时(例如在围绕OSD图象的一个边缘部分或者在显示行之间)，选择逻辑单元35’使多路复用器50’的状态限定为将来自于边缘调色板100的色彩数据信号耦合至数模转换器60’。
来自于前景调色板42’的单色数据位S(B9)被耦合至一个第二多路复用器110的第一输入端，来自于背景调色板44’的单色数据位S(B9)被耦合至第二多路复用器110的第二输入端，而来自于边缘调色板100的单色数据位S(B9)被耦合至第二多路复用器110的第三输入端。第二多路复用器110是由与前面所述的多路复用器50’相同的控制信号限定状态的，控制信号来自于选择逻辑单元35’。因此，当一个前景象素被显示时，来自于前景调色板42’的单色数据位S产生于第二多路复用器110的输出端处，当一个背景象素被显示时，来自于背景调色板44’的单色数据位S产生(于第二多路复用器110的输出端处)，而当一个边缘象素被显示时，来自于边缘调色板100的单色数据位S产生(于第二多路复用器110的输出端处)。
在第二多路复用器110的输出端处产生的单色数据位S被耦合至显示装置70’的一个控制输入端。这个数据位控制来自于接收的电视信号(未示出)的电视图象信号的消隐。当这个位是一个逻辑“1”信号时，那么电视图象信号在这个象素被显示期间消隐。这使得正在显示的OSD色彩(前景、背景或边缘)呈现为单色。当这个位是一个逻辑“0”信号时，那么电视图象信号不消隐，并且与OSD图象信号复合。在这种情况下，正在显示的OSD色彩呈现为透明的，从而允许下面的电视图象显示出来。第二多路复用器110的输出耦合至消隐电路(未示出，但存在于显示装置70中)，并且对其状态进行限定使其按照所述方式工作。
图3所示的OSD系统提供了最多十六种可独立选择的前景和背景色彩和一种边缘色彩，这些色彩均可选自512种可能的色彩。此外，前景调色板42’、背景调色板44’和边缘调色板100中的每一调色板表目均可规定成呈现为单色或者呈现为接收的电视图象上的透明覆盖层。这允许通过很少的附加电路实现比图1所示的OSD系统更强的适应性。
图4是根据本发明的原理的屏幕显示系统的另一替换实施例的方框图。在图4中，与图1和3中的那些元件相同的元件由相同的参考数字标示，并且在下面不做详细描述。在图4中，对于由字符缓冲器22中的一个表目表示的每一显示字符，属性的一部分包含在属性缓冲器24”中的对应表目中(见表6)。每一属性表目由一个八位字节表示，其中一个四位的半字节P0-P3(B0-B3)按照与前述相似的方式规定了十六个调色板表目之一。规定对应的显示字符的调色板表目的该四位半字节被耦合至一个调色板存储器40”的一个地址输入端。
但是，其余四位半字节为字符缓冲器22中的对应显示字符表目规定了一些属性。一位F(表6的B7)控制对应的显示字符是否闪烁；一位I(B6)控制对应的显示字符是否以斜体(倾斜)形式显示；而另两位U12和U11(B4B5)以与前述相似的方式控制对应的显示字符的下划线。规定对应的显示字符的属性的这四位半字节被耦合至选择逻辑单元35”的一个控制输入端。
                            表VII
    B7     B6     B5     B4     B3     B2     B1     B0
    F     I     U12     U11     P3     P2     P1     P0
选择逻辑单元35”以与前述相同的方式响应下划线数据信号U11和U12，从而为字符缓冲器22中的对应表目中规定的显示字符产生一个下划线。当闪烁属性信号F(表6的B7)是一个逻辑“1”信号时，选择逻辑单元35”的工作重复地实现以下过程：首先使包含显示字符图象的阵列中的所有象素在第一时间周期内为背景象素(通过限定第一多路复用器50’的状态而使来自于调色板40”的背景色彩信号输出端耦连至数模转换器60’)；然后在第二时间周期内恢复上述的正常运作方式，所有过程均以公知的方式实施。这就产生了一个在屏幕上呈现闪烁状态的OSD显示字符。当闪烁属性信号F是一个逻辑“0”信号时，字符以上述的正常方式显示，而不产生闪烁。
当斜体属性信号I(表6的B6)时，选择逻辑单元35”以如此方式改变象素阵列中的相应象素行的显示时间，即产生一个呈现倾斜状态的字符的图象，这也是按公知方式实现的。当斜体属性信号I是一个逻辑“0”信号时，字符以前述的正常方式显示，并且呈现直立状态。
在图4所示的实施例中，仅仅设有一个单一的调色板40”，它包含十六个表目。调色板40”中的每一表目包含前景和背景色彩数据(见表8)。前景和背景色彩中的每一色彩分量由两位映像示，尽管也可采用三位(或更多位)。因此，对于每一调色板表目内的前景色彩(红色分量：FR1&FR0(B12B13)，绿色分量：FG1&FG0(B10B11)，蓝色分量：FB1&FB0(B8B9))和背景色彩(红色分量：BR1&BR0(B4B5)，绿色分量：BG1&BG0(B2B3)，蓝色分量：BB1&BB0(B0B1))，分配有六位。每一调色板表目还包括一个单色数据位，它对应于前景FS(B14)和背景BS(B6)。在图4中，每一调色板表目由两个字节组成，其中前景数据在一个字节中，背景数据在另一个字节中。边缘调色板100包含一个单一的一字节表目，它与调色板40”表目的包含背景数据的部分相对应，它包含一个色彩数据信号C和一个单色位S。
                         表VIII
    B15     B14     B13     B12     B11     B10     B9     B8
    FS     FR1     FR0     FG1     FG0     FB1     FB0
    B7     B6     B5     B4     B3     B2     B1     B0
    BS     BR1     BR0     BG1     BG0     BB1     BB0
当时基电路90对字符缓冲器22中的一个显示字符表目和属性缓冲器24”中的一个对应的属性表目进行寻址时，规定调色板40”中的此表目的半字节使调色板的状态限定为同时实现：在背景色彩数据输出端BG C处产生背景色彩数据信号；在背景单色数据输出端BG S处产生背景单色数据位；在前景色彩数据输出端FG C处产生前景色彩数据信号；并且在前景单色数据输出端FG S处产生前景单色数据位。来自于调色板40”的前景色彩信号输出端FG C、调色板40”的背景色彩信号输出端BG C以及边缘调色板100的色彩信号输出端C的色彩数据信号被耦合至第一多路复用器50’的相应输入端。相似地，来自于调色板40”的前景单色位输出端FG S、调色板40”的背景单色位输出端BG S以及边缘调色板100的单色位输出端S的单色数据位被耦合至第二多路复用器110的相应输入端。
第一多路复用器50’按照前面参照图3描述的方式工作，将前景、背景和边缘色彩信号中的合适的一个供给数模转换器60’，后者又将模拟色彩信号供给显示装置70，从而产生OSD图象。相似地，第二多路复用器110按照前述的方式工作，将前景、背景和边缘单色位信号中的合适的一个供给显示装置70，从而控制接收的电视图象信号的消隐。
本领域的普通技术人员将能理解，通过为前景、背景和/或边缘调色板增设附加位，和/或为属性缓冲器增设附加位，可以控制所显示的OSD字符和边缘区的其它属性，那些位控制OSD系统或显示装置70’中的合适的电路，从而产生那些属性。例如，在背景调色板中可以包含这样的一位，它规定背景色彩是从限定显示字符的象素阵列的左边缘开始还是从这个阵列的中间开始。本领域的普通技术人员还将能理解，还可以实现属性控制位在属性缓冲器以及前景和背景调色板之间的其它分配方式。

Claims (11)

1.一种屏幕显示(OSD)系统，包括：
一个字符缓冲器(22)，它包含多个表目，每一表目规定预定的多个显示字符之一；
一个属性缓冲器(24)，它包含多个表目，这些表目分别对应于显示字符缓冲器中的多个表目，每一表目规定对应的显示字符的一种属性；和
控制电路(30，40，50)，用于实质上同时地从字符和属性缓冲器中检索对应的表目并且产生一个信号，此信号表示所检索的显示字符表目中规定的并具有所检索的属性表目中规定的属性的显示字符的图象；其中
属性缓冲器(24)中的每一表目包含规定一个调色板存储器(40)中的多个表目之一的数据；并且所述的控制电路(30，40，50)包括：
一个字符只读存储器(ROM)(30)，它耦连至字符缓冲器(22)，并且包含多个象素阵列，这些阵列分别对应于预定的多个显示字符，每一象素是一个前景象素或一个背景象素中的一个，以便产生一个信号，此信号表示对应于由所检索的显示字符表目规定的显示字符的象素阵列中的一个象素；
所述的调色板存储器(40)耦连至属性缓冲器(24)，并且包含多个表目，这些表目规定前景象素和背景象素的相应图象特征，以便产生相应的信号，这些信号表示由所检索的属性表目规定的调色板表目中的前景和背景象素的图象特征；和
一个多路复用器(50)，它具有第一和第二数据输入端，第一和第二数据输入端响应于来自于调色板存储器(40)的前景和背景象素图象表示信号，并且具有一个控制输入端，它响应于来自于字符ROM(22)的象素表示信号，以便产生OSD图象表示信号。
2.根据权利要求1的OSD系统，其中：
调色板存储器(40)被分成一个前景调色板(42)和一个背景调色板(44)，前景调色板包含第一组多个表目，其中每一表目规定前景象素的图象特征，背景调色板包含第二组多个表目，其中每一表目规定背景象素的图象特征；并且
属性缓冲器(24)中的调色板表目规定数据包含第一部分和第二部分，第一部分规定第一组多个前景调色板表目中的一个，第二部分规定第二组多个背景调色板表目中的一个。
3.根据权利要求1的OSD系统，其中：
调色板存储器(40)中的每一表目包括表示前景象素和背景象素的色彩的数据；并且
控制电路包括耦连至多路复用器(50)的输出端的电路(60R，60G，60B)，用于产生对应于调色板存储器(40)中的规定表目的色彩表示信号(R，G，B)。
4.根据权利要求3的OSD系统，其中：
调色板存储器(40)中的每一表目还包括这样的数据，它规定由所检索的字符缓冲器表目规定的显示字符的图象是否加下划线。
5.根据权利要求3的OSD系统，其中：
调色板存储器(40)中的每一表目还包括这样的数据，它规定由所检索的字符缓冲器表目规定的显示字符的图象是否闪烁。
6.根据权利要求3的OSD系统，其中：
调色板存储器(40)中的每一表目还包括这样的数据，它规定由所检索的字符缓冲器表目规定的显示字符的图象是否为斜体。
7.根据权利要求1的OSD系统，其中：
一个处理器(10)，它耦连至字符缓冲器(22)、属性缓冲器(24)和调色板存储器(40)，用于将显示字符表示数据存储于字符缓冲器(22)中的相应表目中、将属性表示数据存储于属性缓冲器(24)中的相应表目中、以及将前景和背景象素图象特征数据存储于调色板存储器(40)中。
8.根据权利要求1的OSD系统，其中：
控制电路包括用于合成表示一个电视信号和显示字符图象表示信号的图象的电路，该用于合成的电路包括用于根据一个控制信号选择性地使电视图象表示信号消隐的电路(110)；并且
调色板存储器(40)将前景和背景象素图象特征数据存储于每一表目，其中包括用于为选择性消隐电路产生控制信号的数据。
9.根据权利要求1的OSD系统，其中：
一个处理器(10)，它耦连至字符缓冲器(22)和属性缓冲器(24)，用于将显示字符表示数据存储于字符缓冲器(22)中的相应表目中以及将属性表示数据存储于属性缓冲器(24)中的相应表目中。
10.根据权利要求1的OSD系统，其中：
定时电路(80，90)响应于电视信号并且耦连至字符缓冲器(22)、属性缓冲器(24)和控制电路，用于使显示字符图象表示信号与电视信号同步。
11.根据权利要求10的OSD系统，其中：控制电路包括用于合成由电视信号和显示字符图象表示信号表示的图象的电路(70’)。
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